Nanodiamenty to mikroskopijne kryształy węgla o strukturze podobnej do naturalnych diamentów.
Kilka lat temu naukowcy z Queenslanduniwersytety wykorzystujące nanodiamenty nauczyły się mierzyć temperaturę wewnątrz żywych komórek. Dzięki temu naukowcy zidentyfikowali ich najgorętsze obszary i zrozumieli warunki, w jakich najważniejsze reakcje zachodzą wewnątrz organizmu.
Okazało się również, że temperatura poszczególnych regionów komórki jest bardzo zróżnicowana, co podważa teorie opisujące żywotną aktywność komórek, dlatego wzbudziło kontrowersje wśród naukowców.
Aby je rozwiązać, adiunktNa Uniwersytecie Queensland Taras Plakhotnik i jego koledzy, używając specjalnie stworzonych nanodiamentów, zmierzyli temperaturę w różnych częściach tych samych komórek w tym samym czasie: było to konieczne do obliczenia średniej szybkości, z jaką ciepło rozchodzi się przez ludzkie komórki.
Następnie nanodiamenty pokryto cienką warstwąPolidopamina to polimer, który może absorbować światło lasera i jednocześnie przekształcać je w ciepło i inne formy promieniowania. Fizycy wprowadzili powstałe nanostopnie do poszczególnych komórek nowotworowych i zaczęli naświetlać diamenty jeden po drugim, jednocześnie mierząc, jak szybko się ochłodziły.
W rezultacie okazało się, że różne obszary cytoplazmy komórki przewodzą ciepło z różną szybkością. Okazało się, że ogniwa przewodzą ciepło kilka razy gorzej niż czysta woda.
Fizycy mają nadzieję, że dalsze obserwacje, jak ciepło dyfunduje w określonych organellach komórkowych, pomogą im zrozumieć, dlaczego przewodnictwo cieplne komórki jest tak zmienne i od czego to zależy.
Czytaj więcej
Ziemia osiągnie temperaturę krytyczną za 20 lat
Aborcja i nauka: co stanie się z dziećmi, które będą rodzić
Została nazwana roślina, która nie boi się zmian klimatycznych. Wyżywia miliard ludzi